熱紅外影像探測(cè)技術(shù)能有效地將熱輻射能轉(zhuǎn)變?yōu)槿搜劭勺R(shí)別的光譜影像，熱紅外高光譜成像技術(shù)具有日夜監(jiān)測(cè)能力，可探測(cè)目標(biāo)的二維幾何空間及一維光譜信息，獲取高光譜分辨率的連續(xù)、窄波段的圖像數(shù)據(jù)。本文對(duì)熱紅外高光譜成像儀分光方式的類型及優(yōu)缺點(diǎn)做了介紹。

熱紅外高光譜成像儀分光方式的類型：

光譜儀是系統(tǒng)組成的關(guān)鍵部分，與可見、短波譜段的光譜儀類似，熱紅外高光譜成像儀主要有三種分光方式：色散型、干涉型和濾光片型。

色散型分光是利用色散元件（光柵或棱鏡等）將復(fù)色光色散分成序列譜線，然后再用探測(cè)器測(cè)量每一譜線元的輻射強(qiáng)度。與棱鏡分光相比，光柵分光具有適用的光譜范圍寬、角色散率大、色散線性、光譜分辨率高等特點(diǎn)，是比較適合熱紅外分光的手段之一。

干涉型高光譜成像儀利用像元輻射的干涉圖與其光譜圖之間的傅里葉變換關(guān)系，通過(guò)探測(cè)像元輻射的干涉圖和利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)干涉圖進(jìn)行傅里葉變換獲得每個(gè)像元的光譜分布，與色散型相比，由于同時(shí)測(cè)量的是所有像元均有貢獻(xiàn)的干涉強(qiáng)度，因此在滿足空間分辨率的前提下，狹縫可以較寬，從而使狹縫面積和視場(chǎng)角較大。但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高、定標(biāo)過(guò)程繁瑣，另外，是對(duì)平臺(tái)姿態(tài)穩(wěn)定度要求極高也限制了其進(jìn)一步推廣應(yīng)用。

濾光片型則是直接在儀器的探測(cè)器上鑲嵌對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的李濾光片實(shí)現(xiàn)精細(xì)分光，原理較為簡(jiǎn)單。

熱紅外高光譜成像儀不同分光方式優(yōu)缺點(diǎn)：

1.棱鏡分光方式：光學(xué)效率高，但光譜分辨率低，色散非線性大，難以實(shí)現(xiàn)比較大的通光口徑，需要準(zhǔn)直會(huì)聚鏡。

2.平面反射光柵分光方式：光譜分辨率高，色散線性度較好，效率較高，工藝相對(duì)成熟，可設(shè)計(jì)性強(qiáng)。光學(xué)元件和探測(cè)器不易排布，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)困難。

3.凹面反射光柵分光方式：不需加準(zhǔn)直和會(huì)聚鏡，結(jié)構(gòu)緊湊。但是視射場(chǎng)增加，會(huì)產(chǎn)生光譜彎曲現(xiàn)象。

4.凸面反射光柵分光方式：軸外像質(zhì)較好，像場(chǎng)畸變小，視場(chǎng)大，高通光效率，平場(chǎng)度特性好。但是為離軸結(jié)構(gòu)，裝校困難。

5.漸變?yōu)V光片分光方式：工藝成熟，但光譜分辨率低，效率低，對(duì)平臺(tái)的姿態(tài)要求很高。

6.聲光可調(diào)諧晶體分光方式：面陣凝視成像，圖像畸變小，通道可選擇。效率低、光譜分辨率低，主要用于近紅外波段。

7.傅里葉變換分光方式：高光通量，高輸出，多通道，光譜分辨率高。內(nèi)部掃描鏡的運(yùn)動(dòng)需要較高的精度，機(jī)械加工和調(diào)裝困難，對(duì)外界的震動(dòng)敏感，對(duì)平臺(tái)的姿態(tài)穩(wěn)定性要求高。